劉潔 韓雪 呂紅
關(guān)鍵詞:計算機輔助;口腔醫(yī)學(xué);實訓(xùn)教學(xué);教學(xué)質(zhì)量
中圖法分類號:G434 文獻標識碼:A
1前言
在醫(yī)學(xué)院校的口腔專業(yè)教學(xué)中,實訓(xùn)教學(xué)是重要內(nèi)容??谇会t(yī)學(xué)專業(yè)與其他專業(yè)相比具有更強的實踐性,這就要求口腔醫(yī)學(xué)專業(yè)的學(xué)生除了要擁有過硬的理論知識,還要擁有強大的操作技能。在傳統(tǒng)的實訓(xùn)教學(xué)模式中,輔助教具一般是掛圖、幻燈片、標本等,理論課缺乏直觀、形象的教學(xué)手段,容易讓學(xué)生感到內(nèi)容枯燥、抽象。而且,在實訓(xùn)課上,受到口腔環(huán)境的限制,由于視野不足,對示教效果會產(chǎn)生一定影響,導(dǎo)致學(xué)生缺乏視覺訓(xùn)練,口腔醫(yī)學(xué)專業(yè)實訓(xùn)教學(xué)亟須改革、創(chuàng)新。計算機輔助教學(xué)是一種融合多學(xué)科優(yōu)點和知識的全新教學(xué)手段,大量的實驗案例表明其在口腔醫(yī)學(xué)實訓(xùn)之中擁有良好的教學(xué)效果?;诖?,本文針對計算機輔助教學(xué)引入口腔醫(yī)學(xué)實訓(xùn)展開了深入調(diào)查、研究,以供參考。
2計算機輔助技術(shù)概述
計算機輔助技術(shù)(CA)屬于新型交叉領(lǐng)域?qū)W科,集合了多個學(xué)科的核心知識,如醫(yī)學(xué)、機械學(xué)、材料學(xué)、計算機技術(shù)、信息管理學(xué)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等,計算機輔助技術(shù)的核心包括虛擬現(xiàn)實技術(shù)(VR)、3D打印技術(shù)、醫(yī)學(xué)圖像三維可視化技術(shù)等。在口腔醫(yī)學(xué)實訓(xùn)教學(xué)過程中,最重要的是突出其臨床應(yīng)用性特點,注重醫(yī)學(xué)人才實踐能力的培養(yǎng)。所以,在口腔醫(yī)學(xué)專業(yè)實訓(xùn)教學(xué)中,應(yīng)用計算機輔助技術(shù)非常重要,可以根據(jù)口腔醫(yī)學(xué)的特點,對臨床教學(xué)過程進行針對性設(shè)計與模擬,以更好地滿足實訓(xùn)教學(xué)需求。計算機輔助技術(shù)的優(yōu)點包括可實現(xiàn)教育教學(xué)的個體化,體現(xiàn)因材施教;學(xué)生主動參與到教學(xué)過程,有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與自主性;學(xué)生可以按照自己的學(xué)習(xí)需求與學(xué)習(xí)水平主動控制學(xué)習(xí)進度;計算機輔助教學(xué)具有客觀性與可重復(fù)性,便于學(xué)生自學(xué);可實現(xiàn)交互式的學(xué)習(xí)目標;利用模型模擬人體的生理、生化過程,供學(xué)生進行模擬操作或定量研究;計算機“病人”可以是學(xué)生最佳的實習(xí)對象;計算機可以為教學(xué)管理、教學(xué)考核提供有力依據(jù)[1]。
3口腔醫(yī)學(xué)實訓(xùn)教學(xué)的特點
作為一門具有較強獨立性的學(xué)科,口腔醫(yī)學(xué)主要具有以下幾方面特點:其一,內(nèi)容多且復(fù)雜,但教學(xué)課時較少;其二,具有較強的實踐性與教學(xué)難度,以手工操作為主,因課時較少,加上教學(xué)難度高,所以學(xué)生難以掌握所學(xué)知識;其三,口腔醫(yī)學(xué)中有很多比較抽象的概念,缺少感性認知,單純的通過課堂教學(xué),學(xué)生很難掌握;其四,口腔醫(yī)學(xué)中有很多關(guān)于疾病的病理表現(xiàn)知識,傳統(tǒng)課堂教學(xué)與顯微鏡觀察,非常耗費時間,而且教學(xué)效果得不到保證;其五,口腔醫(yī)學(xué)中包含較多的靜態(tài)、動態(tài)的形態(tài)學(xué)知識與一些特殊教學(xué)方式,如聲音表達的知識傳授。這些知識點在傳統(tǒng)教學(xué)方法中是教學(xué)的重難點,很難通過教師口述或觀看課件就能學(xué)會。
4計算機輔助技術(shù)引入口腔醫(yī)學(xué)實訓(xùn)教學(xué)的優(yōu)勢
(1)有利于提高形象程度
對于計算機輔助教學(xué)技術(shù)的應(yīng)用,可利用動畫功能,提高實訓(xùn)教學(xué)的形象化程度,加強形象化教學(xué)。應(yīng)用計算機輔助教學(xué)技術(shù)后,可以讓理論課變成集聲像圖文為一體的教學(xué)課,讓原本枯燥的知識點變得生動、形象、具體,以加深學(xué)生的理解與記憶。例如,在講授洞型制備時,因牙齒的體積較小,且色澤接近,初學(xué)者很難看清復(fù)雜的洞型結(jié)構(gòu),而應(yīng)用計算機輔助教學(xué)技術(shù)后,可將牙齒與洞型放大,并將洞型的詳細結(jié)構(gòu)用不同的顏色標記出來,從而使學(xué)生能夠更直觀地對洞型結(jié)構(gòu)進行了解,在提高教學(xué)效果的同時還大幅度節(jié)省了教學(xué)時間[2]。
在講授手術(shù)過程與操作方法時,可利用計算機輔助技術(shù)對手術(shù)各個步驟進行模擬,便于學(xué)生理解與記憶。同樣以制備洞型為例,雖然通過離體牙的標本可制備各類型洞型,但由于缺乏動態(tài)化的連續(xù)操作過程,導(dǎo)致學(xué)生在實驗課與實習(xí)中無從下手。而通過計算機輔助技術(shù),可以在模擬的環(huán)境下,將患齲的牙齒放大,模擬演示去齲、制備固位形和抗力形的整個過程,而且可以隨時演示最容易出現(xiàn)的問題,以起到提醒、警示的作用,不僅強化了學(xué)生對理論知識的理解,還能大幅度提高學(xué)生的實踐操作能力[3]。
(2)有利于實現(xiàn)個別化教學(xué)
受到傳統(tǒng)教學(xué)模式的限制,在課堂教學(xué)中,無法使每一位學(xué)生得到教師的一對一指導(dǎo),而計算機輔助教學(xué)技術(shù)的應(yīng)用,可以采用分支型教學(xué)方法,實現(xiàn)個別化教學(xué),做到因材施教。通過計算機輔助教學(xué)技術(shù),學(xué)生不僅可以按照自身的需求制定計劃,還能結(jié)合自身的學(xué)習(xí)水平,主動選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容,既可以不斷強化薄弱之處,也可以反復(fù)訓(xùn)練基本功,讓被動學(xué)習(xí)變成主動學(xué)習(xí)。同時,采用分支型教學(xué)方法,可讓不同層次的學(xué)生得到有效指導(dǎo)。例如,在講授咽旁間隙蜂窩織炎的臨床特征與治療要點時,可采取三種途徑:針對學(xué)習(xí)基礎(chǔ)好、理解能力較強的學(xué)生,可直接從臨床特征跳躍到治療要點;針對需要加強引導(dǎo)的學(xué)生,則可以先分析感染來源,引出臨床特征,再分析治療要點;而針對基礎(chǔ)較差、學(xué)習(xí)能力不強的學(xué)生,要從回憶、復(fù)習(xí)咽旁間隙的局部解剖特點著手,再分析感染來源,引出臨床特征,最后分析治療要點[4]。
(3)有利于實現(xiàn)及時反饋
在計算機輔助教學(xué)技術(shù)中,人機交互功能是該技術(shù)區(qū)別于錄像、幻燈片等電化手段的特點之一。在教學(xué)過程中,基于人機交互功能,可以及時搜集學(xué)生的答題信息,并進行分析判斷,將評價及時反饋給學(xué)生,無論是在課堂練習(xí)、形成性診斷,還是在考試測驗中,均可以實現(xiàn)及時反饋,讓實訓(xùn)教學(xué)成為“小閉環(huán)”系統(tǒng),幫助學(xué)生更好地了解自身學(xué)習(xí)情況,并選擇相應(yīng)的學(xué)習(xí)方法。
5計算機輔助技術(shù)在口腔醫(yī)學(xué)實訓(xùn)教學(xué)的具體應(yīng)用
(1)VR技術(shù)在口腔醫(yī)學(xué)實訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用
利用VR技術(shù)可以對虛擬空間中的三維圖像界面進行人為控制,執(zhí)行滾動、剪切等操作;可以讓教師更好地展示教學(xué)課件,如通過VR技術(shù),學(xué)生能夠觀察到更為真實的牙齒結(jié)構(gòu)。該技術(shù)為口腔學(xué)的術(shù)前模擬、術(shù)中導(dǎo)向、術(shù)后評價提供了極大的便利。而且,通過VR技術(shù)展開實訓(xùn)教學(xué),還可以在一定程度上緩解高校擴招與教學(xué)醫(yī)療資源之間的不匹配問題。以口腔解剖教學(xué)為例,VR技術(shù)的應(yīng)用能夠快速模擬面部肌肉和骨骼,甚至能模仿患者的神經(jīng)形態(tài),在解剖尸體和標本資源緊缺的情況之下,VR技術(shù)的應(yīng)用能夠完美的起到代替作用。除此之外,利用VR技術(shù)還能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從而提升實訓(xùn)的教學(xué)效果。在牙體牙髓學(xué)的教學(xué)中,通過VR技術(shù)還有利于幫助學(xué)生從各個角度了解壓齒的形態(tài)特點、牙髓間界限與差異、牙釉質(zhì)本質(zhì)、牙齒根管開口外形等。如今,國內(nèi)已經(jīng)有部分專家以及學(xué)者發(fā)現(xiàn)VR技術(shù)的多項優(yōu)點,并建立了基于VR技術(shù)的口腔醫(yī)學(xué)三維模型素材庫,其對于在口腔醫(yī)學(xué)教學(xué)中使用VR技術(shù)有著跨時代的意義[5]。
(2)醫(yī)學(xué)圖像三維可視化技術(shù)
在口腔醫(yī)學(xué)實訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用在傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)實訓(xùn)教學(xué)中,教師大多習(xí)慣采用平面醫(yī)學(xué)圖像的方式來對學(xué)生進行指導(dǎo),而醫(yī)學(xué)圖像三位可視化技術(shù)則是一種將二維圖像切片后進行特殊處理,再經(jīng)由計算機重建獲得三維圖像的技術(shù)。需要時,教師還可以利用專業(yè)軟件對其進行二次處理,從而獲得三維物體多個剖面的信息,并快速進行多樣化處理,將其轉(zhuǎn)換成三維可視化圖像。相比于傳統(tǒng)的二維平面圖像,三維可視化圖像更加立體、直觀,更有助于加深學(xué)生對口腔醫(yī)學(xué)實訓(xùn)知識與技能的直觀感受,加深其臨床印象,從而提高口腔實訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量。
(3)3D打印技術(shù)在口腔醫(yī)學(xué)實訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用
3D打印技術(shù)是近年問世的新型技術(shù),其能夠通過數(shù)字模型文件和可黏合材料對實物進行快速構(gòu)建,教師可以通過醫(yī)學(xué)圖像三維可視化技術(shù)掃描患者資料,或者將利用VR技術(shù)生成的教學(xué)模型,通過3D打印機進行打印,以應(yīng)用于口腔醫(yī)學(xué)實訓(xùn)教學(xué)中。例如,在實訓(xùn)教學(xué)中,教師可以通過3D打印技術(shù)打印人體頜骨模型或壓齒比例放大模型,便于口腔醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生更加直觀的觀察,還可以按照患者的資料,模擬出較為真實的3D模型,學(xué)生從模型入手來進行模擬烤瓷牙的牙體預(yù)備等高難度口腔外科手術(shù)。這些內(nèi)容始終是實訓(xùn)教學(xué)的難點,通過3D打印技術(shù)則可以改善傳統(tǒng)口腔醫(yī)學(xué)實訓(xùn)教學(xué)方法的不足。
6計算機輔助技術(shù)在醫(yī)學(xué)口腔實訓(xùn)教學(xué)中應(yīng)用的注意事項
計算機輔助技術(shù)的應(yīng)用并非完美,大量實踐也展示出了一定問題。具體而言,計算機輔助技術(shù)在醫(yī)學(xué)口腔實訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用應(yīng)注意以下兩方面問題,
(1)不可完全替代傳統(tǒng)教學(xué)
從字面上來看,計算機輔助技術(shù)的關(guān)鍵在于“輔助”二字,在實際教學(xué)中其更多起到的作用是協(xié)助傳統(tǒng)教學(xué),絕非完全取代傳統(tǒng)教學(xué)。現(xiàn)階段,計算輔助技術(shù)只能是在學(xué)校中由教師指導(dǎo)選用,而不可能大規(guī)模替代傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式具有計算機輔助技術(shù)無法取代的優(yōu)勢,如教師的言傳身教、團體協(xié)作精神、醫(yī)者仁心等精神,無法通過計算機輔助技術(shù)讓學(xué)生感受到。另外,在口腔實訓(xùn)教學(xué)過程中,實驗教學(xué)尤為關(guān)鍵,然而通過計算機輔助技術(shù)進行模擬實驗,雖然可以加深學(xué)生對實驗原理、實驗過程的理解與記憶,但卻無法替代線下課堂實驗教學(xué)對學(xué)生動手操作、動作技能的培養(yǎng)。因此,計算機輔助教學(xué)不可完全替代傳統(tǒng)教學(xué)[6]。
(2)酌情應(yīng)用
應(yīng)用計算機輔助教學(xué)是為了提高口腔醫(yī)學(xué)實訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量,彌補傳統(tǒng)教學(xué)模式中存在的不足,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性與積極性,從而培養(yǎng)學(xué)生的臨床實踐能力與操作能力。這種新型教學(xué)手段比傳統(tǒng)幻燈片課件更具實效性,但在引進時需要考慮實際情況,既要考慮計算機輔助教學(xué)技術(shù)帶來的優(yōu)勢,也要充分考慮其缺點,如3D打印機等高端儀器本身便存在造價昂貴的缺點,從而導(dǎo)致教學(xué)成本較大,為計算機輔助技術(shù)在口腔醫(yī)學(xué)實訓(xùn)教學(xué)中的推廣應(yīng)用帶來了限制。此外,3D模型制作精度有待進一步提升。鑒于此,各大高校在應(yīng)用計算機輔助技術(shù)展開教學(xué)時,應(yīng)根據(jù)自身實際情況酌情應(yīng)用,必要時配合傳統(tǒng)的石膏、樹脂以及各種教學(xué)模型教具等進行教學(xué),以培養(yǎng)口腔醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生的實踐能力與臨床操作能力。
7結(jié)論
從實際效果來看,計算機輔助技術(shù)在醫(yī)學(xué)口腔實訓(xùn)教學(xué)中應(yīng)用不僅優(yōu)勢明顯,且效果很好。與傳統(tǒng)口腔實訓(xùn)教學(xué)模式相比,計算機輔助技術(shù)的應(yīng)用不僅豐富了醫(yī)學(xué)口腔實訓(xùn)教學(xué)手段與教學(xué)資源,而且還可以顯著提升學(xué)生的實踐動手能力,從而整體提高醫(yī)學(xué)口腔實訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量。各大高校可以結(jié)合實際情況對其進行應(yīng)用,但絕不能濫用。計算機輔助技術(shù)的應(yīng)用,為口腔實訓(xùn)教學(xué)的改革與創(chuàng)新提供了重要支撐,是教學(xué)改革的重要方向之一。
作者簡介:
劉潔(1991—),本科,助教,研究方向:口腔醫(yī)學(xué)。
韓雪(1985—),本科,主治醫(yī)師,研究方向:口腔醫(yī)學(xué)。
呂紅(1989—),本科,主治醫(yī)師,研究方向:口腔醫(yī)學(xué)。